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我国菜籽粕资源丰富,年产量达780万吨,居世界首位。菜籽粕中粗蛋白含量在35%40%之间,氨基酸含量丰富,仅赖氨酸含量略低于豆粕,是一种重要的植物性蛋白饲料。由于普通菜籽粕含有大量的抗营养因子,如硫苷及酶解产物、植酸、芥子碱、酚酸和单宁等,这些物质严重影响了菜籽粕对动物的适口性和采食量、降低了菜籽粕养分的利用率,特别是硫苷的降解物异硫氰酸酯、恶唑烷硫酮具有毒性,造成动物甲状腺、肝脏及肾脏组织损伤,甚至中毒死亡。利用微生物发酵法能有效去除菜籽粕中抗营养因子,改善菜籽粕的营养价值。目前利用好氧微生物进行菜籽粕有氧发酵相关研究较多,但有氧发酵消耗大量营养物质产能,发酵菜籽粕适口性差,同时还易污染杂菌,而利用厌氧或兼性厌氧微生物进行菜籽粕厌氧发酵的研究较少。本研究采用乳酸菌和枯草芽孢杆菌混菌厌氧发酵菜籽粕,并以菜籽粕中硫苷去除率为主要指标,对其厌氧发酵条件进行优化,然后采用氮离子注入诱变技术对出发菌株进行改良,以筛选出高效去除硫苷的优良菌株,最后通过肥育猪消化试验评价发酵菜籽粕的营养价值。试验一:菜籽粕厌氧发酵条件优化研究。以植物乳酸菌R-02和枯草芽孢杆菌KGC30141为出发菌,采用L18(35)正交试验设计方法,混菌厌氧固态发酵菜籽粕,研究两株菌接种量、发酵基质中葡萄糖和玉米浆添加比例及环境温度对发酵菜籽粕中硫苷、粗蛋白含量及物料发酵损耗的影响。结果表明,最优发酵条件为:R-02和KGC30141接种量分别为6%和15%,玉米浆添加量20%,葡萄糖添加量3%,环境温度为28℃,料水比1:1,在此条件下厌氧发酵15天,发酵菜籽粕硫苷含量由83.90μmol/g(绝干基础)降至33.04μmol/g(绝干基础),降解率达到60.62%,粗蛋白含量由40.25%(绝干基础)提高至41.92%(绝干基础),提高了4.15%,物料损耗为3.73%。试验二:氮离子注入诱变乳酸菌R-02的研究。以乳酸菌R-02为诱变出发菌,选择氮离子注入能量为20KeV,剂量梯度为(10、20、30、40、60、80)×2.5×1013 N+/cm2,以诱变菌发酵菜籽粕中硫苷含量为选育指标,选育优良菌株。结果表明,在注入剂量为10×2.5×1013 N+/cm2下得到一株优良突变菌R-02-4号菌,其发酵菜籽粕硫苷降解率较出发菌提高7.85个百分点。该R-02-4号菌单菌发酵稳定性测定结果显示,经过5次传代培养,各代菌发酵菜籽粕的硫苷含量变化不大(p>0.05),发酵性能稳定。混菌发酵试验(与KGC30141混合发酵)表明,R-02-4号菌混菌发酵菜籽粕的硫苷降解率达到64.56%,较出发菌R-02组合提高了13.69个百分点,R-02-4号菌混菌发酵效果亦优于出发菌混菌发酵。实验三:发酵菜籽粕饲喂肥育猪的营养价值评定。选用3头体重为55.0(士1.5)Kg的健康去势公猪(杜x长x大)进行消化试验,各试验期内分别饲喂以不同加工工艺菜籽粕,即以普通菜籽粕、干发酵菜籽粕、湿发酵菜籽粕为唯一蛋白质来源的半纯合日粮,采用无氮日粮法测定猪只排泄的内源氮,全收粪法测定不同加工工艺菜籽粕粗蛋白的表观消化率、真消化率和各试验日粮干物质的表观消化率。结果表明,干发酵菜籽粕和湿发酵菜籽粕粗蛋白的表观消化率、真消化率均显著高于普通菜籽粕(p<0.01),而干发酵菜籽粕和湿发酵菜籽粕之间各测定指标差异均不显著(p>0.05);同时干发酵菜籽粕和湿发酵菜籽粕日粮干物质表观消化率显著高于普通菜籽粕日粮(p<0.01)。发酵菜籽粕较普通菜籽粕能显著提高其在肥育猪上的粗蛋白质、干物质消化利用率,营养价值显著提高。